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リピータ

(所属カテゴリー:ネットワーク機器---投稿日時:2001年1月28日)

リピータの用途

リピータがどういった用途で使われていたんでしょうか?これはいまではあまり利用されることの少なくっている、イーサネットの昔の規格である10BASE5や10BASE2でケーブルを延長したい!というときに使われていました。
10BASE5、10BASE2ではケーブルの最大の長さが決まっていましたね?10BASE5では500メートル、10BASE2では185メートルというケーブルの長さの制限があります。まぁ、この制限を1メートルでも超えたらすぐに通信できなくなるわけではなくて、この長さ以内であれば良好に通信ができるよということです。 ですが、ネットワークを設計する上では、こういった規格上の制限はきっちりと守っておく必要があります。じゃないと、余計なトラブルの原因になるので。

なぜケーブルの長さに制限が?

なぜ、ケーブルの長さの制限が決まっているのかということについて図を使って間単に説明します。

この図では、左側のコンピュータから右側のコンピュータにあるデータを送信しているケースを考えています。このときケーブルの長さが制限を越えているとします。コンピュータはデータを"0"か"1"のビットで扱っています。それを通信媒体にのせて送るためには、その通信媒体に適した形でビット列を表現してあげなくてはなりません。通信媒体がLANケーブルであれば電気信号に、光ファイバであれば光信号に、無線であれば電磁波に変換しなくてはいけないんですね。このケースではケーブルを用いて、ビット列を電気信号に変換しています。この変換機能はOSI第1層の物理層で提供されます。

※実際にこの図にあるような形の電気信号になるわけではありません。説明のために簡単に書いています。どういった電気信号の形になるかは、イーサネットでもどの規格であるかで変わってきます。10BASE-Tの場合と100BASE-TXの場合ではケーブルを流れる電気信号の形は異なります。

ビット列のデータを電気信号に変換して、ケーブルに流しています。この電気信号はケーブルを伝わっていくうちに、どんどんどんどん形が歪んでいきます。この歪みの原因は、ノイズだったり減衰などがあります。この歪みがあまりにもひどくなりすぎると、受信したコンピュータは電気信号をもとのビット列のデータに復元できなくなってしまうわけです。こうなると、正常なデータ通信を行うことができません。

リピータの機能

そこでリピータの登場です。
上の図で、ケーブルの制限を守っているところにリピータをいれます。

左側のコンピュータからビット列を電気信号に変換して送り出します。やっぱり、電気信号は歪んでいくのですがケーブルの長さの制限を守っているのでまだ判別ができます。この信号がリピータに届くとリピータはこの歪んでしまった電気信号を元の形に復元します。そして、キレイな形の電気信号をもう一方のポートに送り出していきます。そうするとまた多少電気信号がゆがんでしまっても、受信側のコンピュータでその信号からビット列のデータに変換することができるわけですね。

リピータが行う電気信号の復元は、OSI参照モデルの物理層での機能に相当します。このことから、「リピータはOSI第1層の物理層で動作するネットワーク機器」ということになるわけですね!

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